TW202031027A

TW202031027A - 基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法

Info

Publication number: TW202031027A
Application number: TW108109934A
Authority: TW
Inventors: 程瑾; 馬曉璐; 黃夷芯; 魏潤潤; 宮能安
Original assignee: 瑞昱半導體股份有限公司
Priority date: 2019-01-31
Filing date: 2019-03-22
Publication date: 2020-08-16
Also published as: CN111507072A; US11240352B2; TWI714991B; US20200252484A1

Abstract

本發明揭露了基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法。壓縮端資料處理方法應用於收發器之壓縮端。該壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本。該方法包含：接收一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，釋放該些文本中的至少其中之一；壓縮該標頭訊流；以及傳送經壓縮的該標頭訊流。

Description

基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法

本發明是關於健壯性頭壓縮（Robust Header Compression, RoHC），尤其是關於基於健壯性頭壓縮之壓縮端及解壓縮端之記憶體不足的處理。

健壯性頭壓縮應用於有線或無線網路上，封包的標頭（header）需要壓縮的情況。由於同一數據流（data stream）的連續封包存在一些不變的訊息，健壯性頭壓縮只在一開始的數據流傳送完整的標頭訊息，在後續的數據流中則只傳送變化的部份，以達到壓縮標頭的效果，進而有效的利用有線或無線的頻帶資源。基本上因為只傳送變化的部份，所以接收器和發送器要各自準備記憶體來儲存沒有變化的部份（儲存的記憶體資料統稱文本（context）），以用來還原原來完整的標頭。

舉例來說，現在有標頭訊流（header flow）A（目的地的IP位址為0.0.0.1）和標頭訊流B（目的地的IP位址為0.0.0.2），因此壓縮端需要創建2個文本來分別儲存標頭訊流A和標頭訊流B的資料；同理，解壓縮端也需要創建2個文本來分別儲存標頭訊流A和標頭訊流B的資料。所以當壓縮端或解壓縮端需要越多的文本來儲存不同標頭訊流資料時，其所需的記憶體也會越大，而記憶體不足的情況也可能越容易發生。

健壯性頭壓縮的標準規範文件只提到：當解壓縮端的記憶體不足時（例如剩餘空間不夠儲存新的文本），解壓縮端可以送帶有拒絕選項的反饋訊號（Feedback Reject option）給壓縮端；以及當壓縮端收到帶有拒絕選項的反饋訊號時，壓縮端停止壓縮封包流（packet stream）一段時間。因此，有需要為健壯性頭壓縮提出一種記憶體不足的處理，以有效地利用有線或無線的頻帶資源。

鑑於先前技術之不足，本發明之一目的在於提供一種基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法，以有效地利用有線或無線的頻帶資源。

本發明揭露一種基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一壓縮端。該壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本。該方法包含：接收一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，釋放該些文本中的至少其中之一，但不能釋放未壓縮規範（uncompressed profile）對應的文本；壓縮該標頭訊流；以及傳送經壓縮的該標頭訊流。

本發明另揭露一種基於健壯性頭壓縮之解壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一解壓縮端。該解壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本。該方法包含：接收一經壓縮的標頭訊流；當該記憶體中分配給該解壓縮端的儲存空間不足時，針對該些文本中的一目標文本（非未壓縮規範對應的文本）傳送一靜態接收失敗反饋訊號；釋放該目標文本；解壓縮並儲存該標頭訊流的資料。

本發明另揭露一種基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一壓縮端。該壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本。該方法包含：接收針對一第一文本的帶有拒絕選項的反饋訊號；接收一標頭訊流；以及當該記憶體中存在對應該標頭訊流的一第二文本且該第二文本不等於該第一文本時，以該第二文本壓縮該標頭訊流。

本發明另揭露一種健壯性頭壓縮之壓縮端，包含一記憶體及一處理器。記憶體用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本。處理器耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，釋放該些文本中的至少其中之一，但不能釋放未壓縮規範對應的文本；壓縮該標頭訊流；以及傳送經壓縮的該標頭訊流。

本發明另揭露一種健壯性頭壓縮之解壓縮端，包含一記憶體及一處理器。記憶體用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本。處理器耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收一經壓縮的標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，針對該些文本中的一目標文本（非未壓縮規範對應的文本）傳送一靜態接收失敗反饋訊號；釋放該目標文本；解壓縮並儲存該標頭訊流的資料。

本發明另揭露一種健壯性頭壓縮之壓縮端，包含一記憶體及一處理器。記憶體用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本。處理器耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收針對一第一文本的帶有拒絕選項的反饋訊號；接收一標頭訊流；以及當該記憶體中存在對應該標頭訊流的一第二文本且該第二文本不等於該第一文本時，以該第二文本壓縮該標頭訊流。

本發明之基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法能夠在記憶體不足時釋放文本，以增加可用的記憶體空間。相較於傳統技術，實作本發明之收發器無需停止壓縮封包流一段時間，因此得以有效地利用有線或無線的頻帶資源。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作實施例詳細說明如下。

以下說明內容之技術用語係參照本技術領域之習慣用語，如本說明書對部分用語有加以說明或定義，該部分用語之解釋係以本說明書之說明或定義為準。

本發明之揭露內容包含基於健壯性頭壓縮之壓縮端與解壓縮端及其資料處理方法。本發明之資料處理方法的部分或全部流程可以是軟體及/或韌體之形式，並且可藉由本發明之壓縮端/解壓縮端或其等效裝置來執行，在不影響該方法發明之充分揭露及可實施性的前提下，以下方法發明之說明將著重於步驟內容而非硬體。

圖1為實現本發明之基於健壯性頭壓縮的資料處理方法的壓縮端或解壓縮端的裝置。一個無線/有線網路的收發器通常包含一個壓縮端及一個解壓縮端。壓縮端或解壓縮端包含基頻處理器110及記憶體120。記憶體120儲存複數個程式碼或程式指令，而基頻處理器110藉由執行該些程式碼或程式指令來實現壓縮端或解壓縮端的功能。

圖2為本發明一實施例之基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法的功能順序圖（function sequence diagram）。圖3為對應圖2之流程圖。請一併參閱圖2及圖3。當發送方壓縮端接收新的標頭訊流（步驟S310）且發現記憶體不足（例如記憶體120分配給壓縮端的部分已不夠儲存新的文本）（步驟S320）時，發送方壓縮端釋放n個文本（亦即清除在記憶體120中的該n個文本）（步驟S330）。n為大於等於1的整數，且小於記憶體120中所儲存的文本總數。接著，發送方壓縮端壓縮新的標頭訊流（步驟S340），再將經壓縮的新的標頭訊流傳送給接收方之接收器的解壓縮端（步驟S350）。在一些實施例中，1≦n≦3，且該n個文本為所有文本中最舊的n個，此外，該n個文本不能是未壓縮規範對應的文本。舊的文本被釋放後，記憶體120即有空間儲存新的文本，如此一來，發送方壓縮端便可繼續壓縮標頭訊流，而不需要停止壓縮封包流一段時間。

圖4為本發明一實施例之基於健壯性頭壓縮之解壓縮端資料處理方法的功能順序圖。圖5為對應圖4之流程圖。請一併參閱圖4及圖5。當接收方解壓縮端接收新的標頭訊流（步驟S510）且發現記憶體不足（例如記憶體120分配給解壓縮端的部分已不夠儲存新的文本）（步驟S520），則接收方解壓縮端選擇n個目標文本，且針對該n個目標文本傳送靜態接收失敗反饋訊號（STATIC-NACK）給發送方之發送器的壓縮端（步驟S530）。接著，接收方解壓縮端的基頻處理器110釋放記憶體120中的該n個目標文本（步驟S540），再將新的標頭訊流的資料儲存至記憶體120中（步驟S550）。在一些實施例中，1≦n≦3，且該n個文本為所有文本中最舊的n個，此外，該n個文本不能是未壓縮規範對應的文本。請注意，在步驟S530中接收方解壓縮端係針對每個將被釋放的文本發出一個靜態接收失敗反饋訊號。接收方解壓縮端係自發性地或主動地發送靜態接收失敗反饋訊號，所以該靜態接收失敗反饋訊號可以不攜帶封包的序號（sequence number, SN）。在收到靜態接收失敗反饋訊號之後，發送方壓縮端便得知接收方解壓縮端的記憶體120中已經沒有儲存該或該些靜態接收失敗反饋訊號所指定或對應的文本；換言之，當發送方壓縮端下次要傳送該或該些文本所對應的標頭訊流時，需從健壯性頭壓縮所規範的最基本的IR（Initialization and Refresh）封包（包含完整的標頭訊息）開始傳送。傳送IR封包代表通知接收方之接收器的解壓縮端重建對應該標頭訊流的文本。

在圖4及圖5的實施例中，接收方解壓縮端在記憶體不足時釋放本地的記憶體中的舊文本，並通知發送方壓縮端被釋放的文本；如此一來，發送方壓縮端便可繼續壓縮標頭訊流，而不需要因為接收方解壓縮端的記憶體不足而停止壓縮封包流一段時間。

圖6為本發明另一實施例之基於健壯性頭壓縮之發送方壓縮端針對記憶體不足情況下資料處理方法的功能順序圖。圖7為對應圖6之流程圖。請一併參閱圖6及圖7。假設發送方壓縮端的記憶體120原先儲存文本A、文本B、文本C及文本D，其中文本D對應一未壓縮規範（uncompressed profile）。當接收方解壓縮端發現記憶體不足時，發送方壓縮端將收到接收方解壓縮端所傳來的帶有拒絕選項的反饋訊號（步驟S710），並且記錄帶有拒絕選項的反饋訊號所針對的文本（第一文本）（步驟S715）。在此假設帶有拒絕選項的反饋訊號係針對文本A（亦即第一文本為文本A）。之後，當壓縮端收到新進的標頭訊流（對應第二文本）時（步驟S720），發送方壓縮端的基頻處理器110會先判斷記憶體120中是否儲存第二文本（步驟S730）。如果記憶體120中沒有儲存第二文本（例如發送方壓縮端收到標頭訊流E，步驟S730為否），則基頻處理器110以未壓縮規範傳送新進的標頭訊流的資料（步驟S750）。如果記憶體120中儲存第二文本（例如收到標頭訊流A、B或C，步驟S730為是），則基頻處理器110進一步判斷第二文本是否與第一文本相同（步驟S740）。如果第二文本即為第一文本（例如收到標頭訊流A，步驟S740為是），則基頻處理器110以未壓縮規範傳送新進的標頭訊流的資料（步驟S750）。如果第二文本非為第一文本（例如收到標頭訊流B或標頭訊流C，步驟S740為否），則基頻處理器110以第二文本壓縮新進的標頭訊流。（步驟S760）。

在圖6及圖7的實施例中，發送方壓縮端在收到帶有拒絕選項的反饋訊號之後，可以根據新進的標頭訊流所對應的文本決定是否壓縮該新進的標頭訊流，而不需要停止壓縮封包流一段時間。上述的文本A可以是接收方解壓縮端的最舊的文本。發送方壓縮端收到針對文本A的帶有拒絕選項的反饋訊號之後，發送方壓縮端的基頻處理器110可以釋放或不釋放記憶體120中的文本A。

在以上的實施例中，基頻處理器110以鏈表（linked list）的形式將文本儲存在記憶體120中，而每一個文本即為鏈表中的一個節點。當發送方壓縮端或接收方解壓縮端收到一個標頭資料（header data）時，基頻處理器110將該標頭資料所對應的文本移到鏈表的最後一個節點。這樣一來，鏈表最前面的節點所對應的文本即為所有文本中最舊的。鏈表的操作為本技術領域具有通常知識者所熟知，故不再贄述。請注意，未壓縮規範對應的文本可儲存於鏈表中，但不會被釋放。

由於本技術領域具有通常知識者可藉由本案之裝置發明的揭露內容來瞭解本案之方法發明的實施細節與變化，因此，為避免贅文，在不影響該方法發明之揭露要求及可實施性的前提下，重複之說明在此予以節略。請注意，前揭圖示中，元件之形狀、尺寸、比例以及步驟之順序等僅為示意，係供本技術領域具有通常知識者瞭解本發明之用，非用以限制本發明。

雖然本發明之實施例如上所述，然而該些實施例並非用來限定本發明，本技術領域具有通常知識者可依據本發明之明示或隱含之內容對本發明之技術特徵施以變化，凡此種種變化均可能屬於本發明所尋求之專利保護範疇，換言之，本發明之專利保護範圍須視本說明書之申請專利範圍所界定者為準。

110:基頻處理器 120:記憶體 S310～S350、S510～S550、S710～S760:步驟

［圖1］為實現本發明之基於健壯性頭壓縮的資料處理方法的壓縮端或解壓縮端的裝置；［圖2］為本發明一實施例之基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法的功能順序圖；［圖3］為對應圖2之流程圖；［圖4］為本發明一實施例之基於健壯性頭壓縮之解壓縮端資料處理方法的功能順序圖；［圖5］為對應圖4之流程圖；［圖6］為本發明另一實施例之基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法的功能順序圖；以及［圖7］為對應圖6之流程圖。

S310~S350:步驟

Claims

一種基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一壓縮端，該壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本，該方法包含：接收一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，釋放該些文本中的至少其中之一；壓縮該標頭訊流；以及傳送經壓縮的該標頭訊流。
如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該些文本係以鏈表的形式儲存，該釋放該些文本中的至少其中之一的步驟包含：釋放對應於該鏈表的第一個節點的文本。
一種基於健壯性頭壓縮之解壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一解壓縮端，該解壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本，該方法包含：接收經壓縮的一標頭訊流；當該記憶體中分配給該解壓縮端的儲存空間不足時，針對該些文本中的一目標文本傳送一靜態接收失敗反饋訊號；釋放該目標文本；以及解壓縮並儲存該標頭訊流的資料。
一種基於健壯性頭壓縮之壓縮端資料處理方法，應用於一收發器之一壓縮端，該壓縮端包含一處理器及一記憶體，該記憶體儲存複數個文本，該方法包含：接收針對一第一文本的帶有拒絕選項的反饋訊號；接收一標頭訊流；以及當該記憶體中存在對應該標頭訊流的一第二文本且該第二文本不等於該第一文本時，以該第二文本壓縮該標頭訊流。
如申請專利範圍第4項所述之方法，更包含：當該記憶體中存在對應該標頭訊流的該第二文本且該第二文本等於該第一文本時，以一未壓縮規範傳送該標頭訊流的資料。
一種健壯性頭壓縮之壓縮端，包含：一記憶體，用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本；以及一處理器，耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，釋放該些文本中的至少其中之一；壓縮該標頭訊流；以及傳送經壓縮的該標頭訊流。
如申請專利範圍第6項所述之壓縮端，其中該些文本係以鏈表的形式儲存，該釋放該些文本中的至少其中之一的步驟包含：釋放對應於該鏈表的第一個節點的文本。
一種健壯性頭壓縮之解壓縮端，包含：一記憶體，用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本；以及一處理器，耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收經壓縮的一標頭訊流；當該記憶體的儲存空間不足時，針對該些文本中的一目標文本傳送一靜態接收失敗反饋訊號；釋放該目標文本；以及解壓縮並儲存該標頭訊流的資料。
一種健壯性頭壓縮之壓縮端，包含：一記憶體，用來儲存複數個程式碼或程式指令以及複數個文本；以及一處理器，耦接該記憶體，用來執行該些程式碼或程式指令以實現以下步驟：接收針對一第一文本的帶有拒絕選項的反饋訊號；接收一標頭訊流；以及當該記憶體中存在對應該標頭訊流的一第二文本且該第二文本不等於該第一文本時，以該第二文本壓縮該標頭訊流。
如申請專利範圍第9項所述之壓縮端，更包含：當該記憶體中存在對應該標頭訊流的該第二文本且該第二文本等於該第一文本時，以一未壓縮規範傳送該標頭訊流的資料。